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实验报告
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实验题目 ： γ能谱及 γ射线的吸收
实验目的 ： 学习闪烁 γ谱仪的工作原理和
表示闪烁谱仪在测量能量时能够分辨两条靠近的谱线的本领 。 目前一般的闪烁谱仪分辨率在 10% 左右 。
对 的影响因素很多 ，如闪烁体 、光电倍增管等等 。
(3)物质对 γ射线的吸收
当 γ射线穿过物质时
，一旦与物质中的原子发生三种相互作用
，原来的光子就消失或通过散射改变入射方
向。 通常把通过物质且未经相互作用的光子所组成的射线称为窄束
γ 射线 （或良好几何条件下的射线束
）。 实
验表明 ，单能窄束 γ射线的衰减遵循指数规律
：
（ 8 ）
其中
、 分别是通过物质前
、后的 γ射线强度 ，在本实验中可用全能峰的峰面积表示
， 是 γ射线通过物质的厚
度，
是三种作用截面之和
， N 是吸收物质单位体积的原子数
， 是物质的线性吸收系数
，表示单位路程上 γ射
线与物质发生三种相互作用的总几率
，其大小反映了物质吸收
γ射线能力的大小 。
可见 ，如果在半对数坐标图上绘制吸收曲线
，那么这条曲线就是一条直线
，直线的斜率的绝对值就是线性
吸收系数 。
γ射线强度减弱一半所需的吸收层厚度称为半吸收厚度
d 1
，从（8）式可知 ：
2
ln 2
d 1
（ 9 ）
2
实验内容 ：
１． 熟悉仪器 ，开启高压电源 ，预热 20 分钟 ；
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２．
用多道分析器测量并观察
137 Cs 和 60Co 的 γ能谱的形状 ，截取能谱图 ，在图上指出光电峰
、康普
顿边界 、电子对峰 、背散射峰等峰位 ；
３． 137 Cs 的光电峰对应能量为 ， 60 Co 的左侧光电峰能量为 ，请对谱仪进行能量刻
度、作图 ，并测量 60 Co 的右侧光电峰能量
４．
确定 137 Cs 光电峰的能量分辨率
（不扣本底 ）
５．
选择良好的实验条件 ，测量 137 Cs 的 γ射线在紫铜吸收片中的吸收曲线
（要求至少
10 个点，各点
统计误差小于 2% ）， 求出相应的线性吸收系数和半吸收厚度。
实验数据 ：
1. 137 Cs 和 60Co 的 γ能谱图
Cs 的能谱图
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60Co 的能谱图 ：
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60 Co 右侧光电峰的值
实验测得 ：
Cs ：峰值道址 ： 45